诺贝尔化学奖与化学发展的关系 大学一年级 无机化学 课件

诺贝尔化学奖与化学发展的关系诺贝尔化学奖––––化学进步的催化剂何超会摘要：主要介绍化学诺贝尔奖早期颁发的领域是比较基础的，同时很重视重大科学事实的发现和化学研究方法的发掘。讲述诺贝尔奖对化学学科的促进；其主要有物理化学的建立，分析化学的产生，合成化学的发展，结构化学的完善等方面。着重论述物理化学中化学动力学，化学热力学的重要定律的发现，分析天平的制造，分析化学的产生,化学染料靛蓝的人工合成，氨的合成条件的选择；使氨可以由氮气和氢气直接合成从而开始了大量氨的生产，促进现代工业的迅速发展，原子结构的发现，放射性元素镭、钋的发现，及惰性元素氦、氖、氩、氪的发现。氟元素单质的制取以及性质的研究方面，开展了催化剂化学。关键词：诺贝尔化学奖基础性研究重大化学事实学科的建立化学工业的发展化学学科的完善局限性Abstract:TherealmthatthemainintroductionchemistryNobelprizedistributeinearlydaysismorebasal,valuingtheexhumationthatimportantsciencefactualdetectionandchemistriesstudythemethodverymuchatthesametime.RelatetheNobelprizetopromotetothechemistrycourse;Itmainlyhastheestablishmentofthephysicschemistry,analyzingthecreationofthechemistry,synthesizingthedevelopmentofthechemistry,structurechemistryofperfectetc.aspect.Emphasizetodiscussthephysicschemistryinthechemistrydynamics,thedetectionoftheimportantlawsofthechemistrythermodynamics,analyzethemanufacturingoftheweighingscales,analyzethecreationofthechemistry,theartificialofthechemistrydyestuffindigobluesynthesize,conditionalchoiceofsynthesizeofammonia;Theproductionthatmaketheammoniabeabletobeannoybythenitrogentosynthesizedtothusstartwithhydrogendirectlyagreatdealofammonia,promotethemodernindustrialquickdevelopment,atomstructureofdetection,thedetectionoftheradiochemicalelementradium,Po,andthedetectionoftheslothchemicalelementHe,Ne,argon,Kr.Thesinglequalitysystemofthefluorinechemicalelementtakeandtheresearchaspectoftheproperty,opentheexhibitioncatalystchemistry.Keyword:NobelchemistryprizeThefoundationresearchTheestablishmentoftheimportantchemistryfactcourseIndustrialdevelopmentofchemistryThechemistrycourseofperfectLimitsex一.若贝尔奖化学奖获奖领域。化学学科新领域的开拓是推动化学发展的动力。诸如化学动力学，化学热力学，物理化学，量子力学，原子化学，结构化学，分析化学等学科，都是由于建立化学基础理论体系和开拓新领域的需要发展而形成和发展起来的。在化学的发展过程中，这些学科的完善与发展推动了整个化学的发展。化学事实的发现，新理论的创立，新方法的发明，都有推动化学发展的功能和作用。诺贝尔化学奖从一开始颁发就十分重视重大科学事实和新的研究方法的发现。因为发现新的科学事实和发现新的理论、新的化学研究方法是化学学科形成和发展的基础，也是促进我们的化学工业以及整个化学的发展的基础。我们以1901年––1925年诺贝尔化学奖的颁奖情况来分析，化学诺贝尔奖开始就重视这些方面：荷兰化学家范霍夫就是因为发现渗透压定律和对化学反应进行基础性、创造性的研究而成为诺贝尔化学奖的第一个获得者。其后，拉塞姆发现惰性元素，居里夫人发现镭和钋等，这些重大化学事实的发现都为化学的发展作出了极大的贡献。重大化学事实的发现，必然促进化学理论的形成和发展，而创立新的化学理论也可以促进化学的发展，而且是衡量化学发展水平的重要标志，所以诺贝尔化学奖也授予了化学理论的创立者。例如：阿累尼乌斯提出电离学说，奥斯特瓦尔得提出催化剂作用理论。这些代表着当时化学发展的前沿。无论是发现理论，还是理论的创立都促进了化学的发展。诺贝尔化学奖从几个方面促进化学学科的发展和完善。1901年起到1925年其获奖的领域都是比较基础的：是在构建一个比较完整的化学体系，发展了一些边沿的学科，今天我们在大学学的基础课程学科都是在那个时候完善的，有的甚至是在那个时候才发展起来的：比如分析化学，原子化学（结构化学）合成化学等等。诺贝尔化学奖的颁奖领域也主要在这些方面。（一）化学热力学及动力学的领域：1901年的首位诺贝尔化学奖的获得者范特霍夫（JacobusHenricusVan’—1911.3.1）发现了渗透压定律：PV=NRT P–-渗透压；V––溶液的体积；R––-常数，T––-溶液的热力学温度，N––物质的量，这个公式只适用于稀溶液，称范特霍夫公式，还可以写作；RT；这个公式阐明分子在极稀溶液中的行为跟分子在气体中的行为完全一样，溶液的渗透压正比于分子在溶液中的浓度和绝对温度，其比例常数就是气体常数。—1927.10.2）发现了溶液的电离理论学说而获得诺贝尔化学奖：溶解于水的电解质在不同的程度上离解为带正负电荷的离子，离解的程度决定于物质的本性以及它们在溶液中的浓度，溶液愈稀离解程度愈大，在极稀的溶液中完全离解。还用实验确定了各种离子的电荷数，阐明了酸，碱，盐等电解质的化学组成以及他们在化学反应中的定量关系。—1937.10.19）因为在催化作用方面的工作及研究化学平衡和反应速率的基本原理而获奖，他得到如下的结论：催化剂是改变反应速度的物质，而不出现在最终的产物里。催化剂只能改变反应的速度，加速化学平衡的速度，但不能改变化学平衡。他用电导法测定了自己过去研究过的酸碱水溶液的氢离子浓度，实验结果和他研究的酸碱相对强度一致，证实了电离学说的正确性。把这一研究结果同酸碱对一些反应的反应速率的影响联系起来，他认为是酸的氢离子和碱的氢氧根离子对这些反应起了催化作用。1920年能斯特因在热化学领域内工作而获奖—1941.11.18）生于德国西普鲁士，学生时代在苏黎世大学、柏林大学、格拉茨大学学习物理学和数学。1887年毕业于维尔茨堡大学。毕业后在莱比锡大学工作。1894年任格丁根大学物理化学教授。1905年始先后任柏林大学化学、物理学教授，直至退休。受阿伦尼乌斯电离学的影响，能斯特早期研究电化学。1902年，有人发现温度越低，电池反应的自由能变化和它的等压越接近，这一发现促使能斯特开始研究热化学。他测量了许多物质在接近绝对零度时的比热都接近于零，这说明在绝对零度附近等压反应已经不再受温度的影响。1906年，能斯特提出一条热定理，定理的内容是：在绝对零度时，一切反应熵等于零，等压反应热和自由能变化相等，这条定理也叫热力学第三定律：在绝对零度时，纯物质完美晶体的商值为零。有了这条定律，便可以直接根据各种热化学数据，计算化学反应在不同温度下的平衡常数，以及在不同压强和浓度条件下的完全程度。这条定律很快就在实验中被许多反应证实并被用于计算和工业生产有关的各类实际问题，其中也包括哈伯对合成氨反应的计算。此后能斯特还总结了能斯特方程，能斯特对热力学的发展作出了极大的贡献。以上四位科学家的研究结果是现代物理化学学科的基础，奠定了化学热力学的基础，为我门解决了很久以来没有解决的问题，人们过去对燃烧放热只是感性的理解，有了这些热力学的知识，燃烧的本质，能量的转换等的问题有了实质的解决，开创了一门新兴的学科物理化学。（二）合成化学领域1902年德国化学家费歇尔因为合成糖和嘌呤而获奖费歇尔（EmilHermannFrscher,1852——1919）生于德国科隆。1871年入波恩大学，1874年获博士学位，1875年慕尼黑大学任教，1881年先后在埃郎根大学、维尔茨堡大学、柏林大学任化学教授。1884年，费歇尔着手研究糖的化学性质和结构，通过氧化反应以及葡萄糖酸和甘露糖酸的差向异构化作用，确定了糖的异构现象和立体化学性质，还确定了醛糖和酮糖的关系，费歇尔用甘油合成了葡萄糖和果糖，解决了前人试图解决而未成功的科学难题。费歇尔还研究了茶叶、咖啡、可可的功能，发现其所含咖啡因，可可碱能与动物排泄物中的尿酸，乌嘌呤，腺嘌呤，黄嘌呤等相互转变，由此确定它们有同一母体——嘌呤的衍生物。1898年费歇尔用化学方法合成了嘌呤并获得大量跟天然产物类似的人工合成衍生物。他还证明了酶的专一性，提出酶和底物的锁——钥关系。1905年拜耳因为在有机染料和氢化芳香族化合物方面的工作促进了有机化学和化学工业的发展而获奖。拜耳（AdlofvonBaeyer1835——1917）生于德国柏林，1953年入柏林大学学习，1858年获博士学位，1871年始先后在斯特拉斯堡大学和慕尼黑大学任教。19世纪分子原子学说已发展，已能分析天然染料的组成并推测其分子结果，用化学方法合成成为可能。1865年拜耳合成第一个天然染料——茜素，并制定合成路线，1882年拜耳确定了靛蓝的结构，并合成了靛蓝，并提出煤焦油生产靛蓝的合成路线，用合成染料代替了天然产物，促进了德国染料工业的迅速发展。拜耳的研究工作是多方面的，许多具有开创性，极大地推动了有机化学的发展1918年哈伯因合成氨而获奖—1934.1.29）生于德国布雷斯劳。1886—1891年先后在海德堡大学、柏林大学和夏洛腾贝里技术学校学习。1906年在卡尔鲁厄工业大学任教授，1911—1933年任柏林德累姆专科学校物理和电化学教授。人们早就知道氨是氮和氢的化合物，也知道氮和氢的混合气体在放电时能生成少量的氨，用空气中的氮气跟氢气反应直接合成氨无疑是一条最理想的途径。氨气和氢气合成氨的反应是放热反应，从热力学看，高温不利于氨的形成；从动力学看，低温下反应速度又太慢。哈伯最早研究热化学和电化学，1904年开始研究合成氨的反应，他在常压下，用铁作催化剂，使氮和氢的混合气体在1000摄氏度反应，获得少量氨，这一结果燃起了他的希望，从热力学分析，加压有利于平衡点向形成氨的方向移动。他决定进行高压试验。他们采用500摄氏度和约帕的实验条件，以铁为催化剂，终于成功实现了由元素直接合成氨的试验，并在1913年建立日产30吨氨的合成氨工厂。合成氨试验的成功也是物理化学理论研究的巨大成功，哈伯合成氨技术和奥斯特瓦尔德的氨氧化法生产硝酸的技术相结合，从根本上解决了含氮化合物的大规模生产问题。他合成氨的化学反应方程式为：3H2+N22NH3（三）元素的发现及其元素性质的领域1904年拉姆齐因为发现惰性气体元素并确定了它们在周期表中的位置而获奖。拉姆齐（Sir.william.Ramsay1852——1916）生于英国，1870——1872在菲蒂格实验室工作，并获得博士学位，1880年任布里斯托尔大学化学学院院长及化学教授，1887年任伦敦大学无机化学教授。氦意为太阳，认为是在地球上不存在的物质，1894年拉姆齐在进行光谱分析时除尽空气中的氦气外，留下一种谱线留在未知元素的位置上，拉姆齐因此为此元素命名为氩，不久又首次在地球上发现氦，并测得氦与氩的相对原子质量分别为4和40。但门捷列天的元素周期表上没有，1898年拉姆齐通过分馏液态空气找到另外三个惰性元素氖氩氪，他们是介于卤素和碱金属之间的化合价为零的一族元素，从而完善了元素周期表。整整一族稀有气体的元素发现，增长了许多新的化学知识，其发现元素的方法奠定了以后光谱分析的基础。1911年居里夫人因发现元素镭和钋，对镭的分离及其性质和化合物的研究而获奖居里夫人（Mariecurie,1867.11.7-1934.7.4）生于波兰华沙。1891年到巴黎大学学习，1893年获物理学硕士学位，1894年获数学硕士学位，1903年获科学博士学位。1906年任巴黎大学教授。1898年4月居里夫妇开始分离新元素的实验，同年7月在分离所得的硫化铋沉淀中发现了放射性比铀强400倍的新元素钋。12月又在留下的浓缩液中发现了呈现新谱线的，放射性比铀强一百多万倍的新元素镭。在极其简陋的条件下，他们做了一万多次分步结晶，通过四年努力最终从几吨铀矿渣中获得了0.12克氯化镭。1902年3月她宣布镭的相对原子质量为226.45，随后又通过电解氯化镭制得白色的金属镭。水在镭的辐射作用下分解为氢气和氧气，镭的特性是他能持续地发射一种在冷却时能凝结为液体的气态——镭射气。镭的发现，分离以及它的性质和化合物的研究是化学史上的重大事件。1914年理查兹因精确测定大量化学元素的相对原子质量而获奖理查兹（TheodoreWilliamRichards,1868.1.31-1928.4.2）生于美国宾夕法尼州的日耳曼敦。1885年进哈佛大学，1888年获硕士和博士学位。1888-1889年间赴德国。1889年被指派为哈佛大学化学助教，1901年任教授，1903年成为化学系主任。他测定化学元素的相对原子质量是化学的一项基础工作。他的早期工作就涉及相对原子质量的测定。到1913年理查兹以极高的精确度用化学方法重新测定了60多种元素的相对原子质量。1835年，比利时的斯塔斯较为精确地测定了许多元素的相对原子质量，后来用的都是斯塔斯提供的测量值。理查兹首先测定镁，钙，锶，钡，铜，钴，铁，铀等斯塔斯的测定值。他用大量的事实说明在斯塔斯的测量值中，钠的相对原子质量偏高，而氯的相对原子质量又偏低，并通过自己的正确测量加以证明。斯塔斯测得银的相对原子质量为107.938，在当时能精确到小数点后三位数是够精确的了。在避免斯塔斯操作过程中可能引入的误差后，理查兹测量出银的相对原子质量的正确值为107.876+0.001。理查兹在化学计量学上所作的贡献不公在于证明了以往数据错误的种种原因，使以后的工作可以避免同样的错误。由于理查兹对整个测量过程的周密安排，所采用的巧妙技术，以及他本人的熟练操作，他的工作最终得到国际学术界的承认，1909年以后的国际相对原子质量表开始采用理查兹的测量数据。瑞典皇家科学院决定把1914年的诺贝尔化学奖授予这们美国化学家。1921年索迪因对放射性物质化学知识的贡献以及对同位素起源和性质的研究而获奖—1956.922）生于英格兰萨塞克斯的伊斯特本。1895年进入牛津大学，1898年毕业。1900——1902年间在加拿大麦吉尔大学工作，回国后在伦敦大学学院工作，1904年任格拉斯哥大学讲师。1914年任阿伯丁大学化学教授，1919年任牛津大学教授，直至退休。1904——1914年在格拉斯哥大学工作期间，他发现放射性元素发射一个粒子能变成在周期表中向左移动两位的新元素。放射性元素发射一个粒子能变成在周期表中向右移动一位的新元素。照此推论，有些相对原子质量不同而化学性质相似的放射性元素可能占有元素周期表的同一位置。1910年，索迪提出同位素假设，随后有公布放射性元素“位移法则”，把大量放射性元素归结为少数化学元素的同位素，多种相对原子质量不同的元素能同时占有周期表的同一位置，这一结论和元素周期规律是矛盾的，但越来越多的事实支持索迪的同位素假设。同位素的发现是化学史上的重大事件，它使元素周期律呈现新的光彩，其意义不可估量。1922年阿斯顿因利用质谱仪发现了大量非放射性元素的同位素，以及阐明整数定理而获奖——1945.11.20）生于英格兰伯明翰的哈邦尼。1894进伯明翰梅森学院，毕业后一度在酿酒厂的实验室工作，1909年到剑桥大学卡文迪什大学实验室工作。第一次大战后，于1919年返回卡文迪大学实验室。同位素在研究放射性元素过程中首先被发现的，1919年，他返回卡文迪什大学实验室，重新研究氖的同位素分离问题，在研究过程中他发现了质谱仪：用感光片摄录因质量不同而在磁场中被分离的各离子束，只要选择一个相对的质量标准，便能够根据感光片上各条谱线的位置方便地确定各种气态离子的相对质量。借助这种质谱仪，他发现了各种非放射性元素是同位素将近200多种，这些发现对化学发展来说无疑是十分重要的，更重要的是，他还发现：如果把氧饿同位素的相对原子质量定为16整，所有其它元素的相对原子质量几乎都接近于一个整数，这一法则叫做“整数定理”。1919年，卢瑟福用粒子从氮的原子核中打出了质子，即氢的原子核。如果原子核在各种原子的构成中占有特殊地位，那么同位素质量的“整数定理”就不是偶然了。阿斯顿发现整数定理的深远意义在于促进了原子核结构以及化学元素起源的深入研究，对自然科学和化学都有重大贡献。（四）在有机化学和生物化学的领域1907年布希纳因发现非细菌发酵作用而获奖布希纳（EduardBuchner1860——1917）生于德国黑摹尼，1888年获黑摹尼大学博士学位，1895年人墓尔大学教授，1911年维尔茨堡大学任教。发酵技术很早就得到了应用，化学家也很重视酒精的发酵作用，认识到发酵作用是糖在酵母菌作用下分解为乙醇和二氧化碳的复杂化学变化。1897年布希纳成功地实现了无活细胞直接参与酵母细胞滤液对蔗糖的发酵作用，否定了酒精发酵作用必须有活酵母细胞直接参与的观念，否定了发酵现象是“生命现象”的观念，推动了对发酵作用化学过程的深入研究。虽然许多问题并未完全解决，但布希纳开始了万里长征的第一步，生物化学的领域从此开始。1910年瓦拉赫因在脂环族化合物方面的开拓性工作而获奖瓦拉赫（ottoWallach,1847.3.27-1931.2.26）生于德国寇尼克斯堡。1867年入格丁根大学学化学，1869年获博士学位。普法战争期间参军。1876年任波恩大学教授。1889年任格丁根大学教授。1884年他开始对萜烯进行研究。按萜烯，莰烯，等俗名组成为和各种化合物分类，并用氯化氢，溴化氢等常规试剂处理，成功地确定了这些化合物在结构上的差异。他在原则上确定了排除异构化作用的条件，并创立起从事萜烯化学研究的普遍技术。天然脂环族化合物中，萜烯和樟脑以及它们的衍生物有重要作用，因而引起各国化学家的重视。他们的先驱工作开创了一个新的有机化学研究领域，在生物学和化学工业发展上作出了重要贡献。他还研究并科学地表证了大量已知和新发现的由萜烯衍生物的天然产物。1912年格利雅、萨巴蒂埃他们分别因发现格利雅试剂，金属粉末存在下有机物的氢化作用而获奖。格利雅（VictorGrignard.1871.5.6_1935.12.13）生于法国瑟堡。1891年进里昂大学，1894年获硕士学位。1908年任里昂大学普通化学教授，1909——1918年任南锡大学有机化学教授。1919年任里昂大学普通化学教授。1929年任理学院院长。萨巴蒂埃（Paulsabatier.1854.11.5_1941.8.14）生于法国卡尔卡松。1877年毕业于图卢兹高等师范学院，1880年获博士学位。1882年在波尔多理学院执教。1883年在图卢兹大学教物理。1884年人图卢兹大学化学教授，直至退休。格利雅早期研究不饱和烃的衍生物，1899年他的老师建议他研究有机镁化合物，1900年5月，莫桑首先把格利雅发现烷基卤化镁的方法通报给科学院，随后，他开始迅速开发这种试剂的应用。格利雅试剂的作用：使一些原来老办法没有办法合成的物质，实现了有机合成，并且有了这种试剂就使合成的过程简单。产率高，容易推广。他对科学的发展和对人类的生活贡献极大。他把烷基卤化镁用于制备和研究一些异乎寻常的醇，酮，酮酯以及萜烯类化合物，并提出了富烯的合成方法。格氏试剂对有机化学的重要作用在于它的过程具有简单、省时间、能源便宜，产率高等特点。更重要的是他应用范围广，能用于有机化学的任何领域。萨巴蒂埃早期研究硫和硫酸盐的热化学性质以及硫化物、氯化物，铬酸盐等无机化合物的物理化学性质。在他开始研究催化现象后，就从理论上假设催化作用是由于反应物和移山倒海化剂形成了不稳定的中间产物。通过艰苦的工作，他发现了适用于植物油氢化制人造黄油以及甲醇合成工为的粉末金属移山倒海化剂。萨巴蒂埃对许多有机物的催化加氢和脱氢反应作了系统的考察，还考察了不同的金属粉末对特定反应的选择性。1915年威尔施泰特因对植物色素特别是叶绿素的研究而获奖—1942.8.3）生于德国巴登—符腾堡的卡尔斯鲁厄，1890年进入慕尼黑大学学化学，1896年任讲师，1902年任教授，1905年到苏黎世任联合技术学院教授，1912年返德国，先后任柏林大学，慕尼黑大学教授。前人已经发现叶绿素含镁，但威尔施泰特首先指出镁不是杂质，而叶绿素是固有成分，其地位犹如血红素中的铁，他不能够被强碱沉淀，但可以用酸把镁取出而不破坏叶绿素分子的其余部分。在制得足量叶绿素后，通过研究，他指出叶绿素是一种由叶绿醇和含镁的叶绿酸所形成的酯。通过叶绿素单独研究，威尔施泰特指出可以由叶绿素和血红素这两种色素制得同一种母体卟啉——本卟啉。这就从根本上揭示了两种最重要的天然色素——叶绿素和血红素在结构上的相似性。威尔施泰特还成功地研究了另一类植物色素——花色素。通过研究大量花和果实所含色素的化学性质，他发现不同颜色的花色素都能分离出糖和一种有色成分——花色素。威尔施泰特最终从栎精中分离出花青素，并通过化学合成制得天竺葵色素的花青素。他还证明，玫瑰和矢车菊的色素相同，玫瑰中的花色素因与植物酸结合显红色，矢车菊中同一种花色素与植物碱结合而显蓝色。威尔施泰特因对植物色素特别是叶绿素的研究而获若贝尔化学奖（五）分析化学及胶体化学的形成1923年普列格尔因发现有机物质微量分析的方法而获奖普列格尔（Fritzpregl,1869.9.3_1930.12.13）生于南斯拉夫莱巴赫。1887年进入格拉茨大学学习。1893年获医学博士学位，留校任讲师。1903—1905年于德国柏林化学学院.莱比锡大学和蒂宾根大学学习进修。1905年任格拉茨大学医学院生理学副教授。1910-1913看任因斯布鲁克大学化学部主任,医学化学教授.1913-1921年先后任格拉茨大学教授,医学部长和医药化学研究院院长.1910-1913看他在因斯布鲁克大学任教期间,看到无机化学实验室中有一台称量黄金的天平,是德国著名工匠库尔曼在1906年制造。.精确到0.01毫克.经过他的改进制出了一台微量天平,最大称量为20克,可以精确到0.001毫克。他于1911年提出有机化合物微量分析方法，可以精确地测量有机化合物中的碳，氢等元素的百分含量，分析结果与常量分析方法测定的结果相同。1925年席格蒙迪因证明胶体溶液的不均匀性以及所采用的成为现代胶体化学基础的方法而获奖。——1929.9.23）生于奥地利维也纳，1887年于慕尼黑大学学习有机化学，获博士学位，先后任慕尼黑大学有机化学助教和柏林大学物理学助教。1893年任格拉茨高等技术学校讲师，1907——1929年任格拉丁大学教授。他用超显微镜考察了他制备的金溶胶，发现了这些在寻常显微镜下看来是完全均匀的溶液中存在在着具有确定轮毂的粒子。通过对金溶胶的系统研究，他进一步指出金溶胶的粒度有一定分布，小的在超显微镜下也看不到。大的用寻常显微镜就可以看到。对其他胶体溶液的考察也得出同样的结论。实验观察表明：存在胶体溶液中的粒子是比分子大许多倍的分子聚集体；同时证明胶体溶液的特征是它的非均一性。基于实验事实他提出了说明胶体凝聚机理的一些重要基本观点。他的发明以及他使用超显微镜开展的工作为现代胶体化学发展奠定了基础，开创了人类知道的一个极其重要的新领域。了解胶体的本性对深入研究生命现象有着极大的重要性。（六）化学发明（发现）和运用1906年莫桑因离析出氟元素，并改进电炉而人获奖莫桑（HenriMoissan1852——1907）生于法国，1880年获农学博士学位，1886——1899年任无机化学教授，1990年在巴黎大学任无机化学教授。19世纪八十年代天然存在的元素大部分被发现，并获得了单质，而氟除外。1884年莫桑把氟化钾溶于液态氟酸所得液有良好的导电性，其作为电解液在低温（-25c,）电解氟化钾的氢氟酸溶液获得游离态的氟，并研究其性质，解决了前人70多年没有解决的问题。莫桑还设计了电弧加热的高温电炉，高温电炉的应用是莫桑在合成技术上的创举，对技术的发展影响深远。氟的神秘面纱被拉开，它的性质变得明朗化，我们今天才能够进一步研究它。1908年卢瑟福因研究元素的蜕变及放射性物质化学而获奖—1937.10.19）生于新西兰纳尔逊。1889年就读于惠灵顿新西兰大学。1894年获剑桥大学三一学院奖学金。1898年任加拿大麦吉尔大学物理学教授。1907年任曼彻斯特维多利亚大学物理学教授。1911年任剑桥大学物理学教授。19世纪和20世纪之交，电子及物质放射性两大发现，表明原子还有更深入的结构。自道尔顿以来，化学家认为原子牢不可破，不可改变的观念从此打破。1896年，法国的贝克勒尔在研究铀盐的磷光现象时，意外地发现铀盐的放射铀盐的放射现象。卢瑟福在新西兰是研究物质的磁性。1898年在研究铀时发现了射线两种性质完全不同的射线。他证明了是带正电的氦离子，射线是近乎光束的电子流，从此他就以放射性物资为研究对象。1899年他首先在研究钍的放射性时发现了放射性元素“钍射气”，1902年又发现了另一种放射性产物THX。由他判定“钍射气”是THX的放射产物。他把一种放射性元素转变为另一种放射性元素的现象称之为放射性元素的蜕变，并判定这种现象发生在原子内部。1903年，他提出了放射性元素的“蜕变理论”其意义深远。1913年维尔纳因分子中原子成键的工作而获奖维尔纳（ Alfredwerner）生于法国阿尔萨的牟罗大学学位。1891年赴巴黎法兰西学院。1893年任苏黎世大学副教授，1895年任教授，先后讲授有机化学及无机化学等课程。1891年，他发表一篇涉及亲和力和原子价理论的文章，不赞同把原子的结合力分为确定的亲和力单位的观念。他认为亲和力是一种发自原子中心的吸引力，应当分布在整个原子表面，而不是集中在某些方面的几条线。1893年，他进一步指出一个核心原子可能吸引以一定几何方式排列的，为数不等的其它原子，基团或分子。排列在核心原子周围的其他原子数称为核心原子的配位数，其值可以是3，4，6，8，最常见的是4和6。他还指出在第一配位层中以离子存在的原子或原子团用主价和核心原子结合；不带电的分子就以副价和核心原子结合。副价不比主价弱。处于第一配位层的离子和分子统称为配位体。维尔纳理论就叫配位理论。按不同配位体在空间的排列方式，一种组成一定和络合物可能形成性质不同的几何异构体和光学异构体。他不仅用配位理论阐明了许多钴和铂的已知六配位八面体络合物的立体异构现象，还预言了不少未知的异构体并通过实验证明了他们的存在。二.对若贝尔奖化学奖的认识综观1901年到1925年诺贝尔化学奖的获奖情况（除1916、1917、1919、1924年没有颁奖）外，我们可以发现早期的诺贝尔化学奖的颁奖有以下的特点：〈一〉颁奖的领域相对狭窄：主要集中在重大化学事实的发现和理论的创立方面：渗透压定律，电离学说的提出，元素的发现，元素单质的分离，非细胞发酵作用的发现，放射性物质的发现，化学平衡移动理论的提出，测定元素原子量等方面；在化学发明方面较少：法国化学家莫桑对电炉的改进，南斯拉夫化学家谱列格尔改进黄金天平制造了分析天平；其次化学理论多，运用性的发明少，只有一个氨的合成和靛蓝的合成在当时直接用于工业生产当中；还有获奖的多是物理化学方面，对生物化学等后来发展迅猛的学科领域涉及很少。总之早期获奖的领域，运用于人类生产和生活的可操作性不强，但他们奠定了基础化学学科的基础。促进了学科的完善。〈二〉研究成果与获奖时间相差太远：有些成果出来很久了才获得奖。比如能斯特在1912年总结出了热力学第三定律，但是时隔八年之后的1920年才获得若贝尔化学奖，这有可能导致可能可以获得若贝尔奖的，但是由于颁发不及时而已导致那人已经不在人世，这是因为若贝尔奖只能颁发给在世界的人，如俄国的门捷列夫在1869年就发现了元素的周期律，他1905年角逐若贝尔奖，没有获奖，但1906年若贝尔委员会准备考虑给他颁发若贝尔奖的时候，但他已经离开人世。〈三〉获奖者分布不钧自1901年起到1925年工有22位获奖者，多分布于与瑞典关系较密切的国家，和当时比较发达的西欧国家。主要有英国，法国，德国，瑞典，荷兰等盟国，其中当时德国最多（，有8位获奖者），其次是英国（有4位获奖者）和法国（有3位获奖者）。还有就是诺贝尔基金所在国的瑞典以及荷兰，美国等当时比较发达的资本主义国家还有少数东欧获奖者。居然没有一个亚洲国家的科学家获奖。诺贝尔奖的颁奖原则是对人类的发展作出极大贡献和具有相当于瑞典皇家科学院院士的身份的人可以是侯选人，不受国家，地域的影响，主要是看对人类在自然科学方面的贡献。可是我们从获奖的情况不难看出，诺贝尔奖的颁发受到国家政治因素的影响。受到国家强弱的影响，虽然当时亚洲国家可能在科学技术方面落后于欧洲，但作为国际最高自然科学奖的诺贝尔奖在评选过程中我们不能排除不公正性。俄国科学家门捷列夫，发现了元素周期律而且编制了元素周期表，但是他并没有获得诺贝尔化学奖。而英国的拉姆齐仅仅因为发现三个惰性元素就获得诺贝尔奖。虽然存在许多问题，可是我们仍然可以看出，诺贝尔奖的表彰的科学成就堪称人类智慧的灵光，她奠定了现代化学的发展，对世界科技进步和人类社会的发展起了极大的推动作用。浅谈诺贝尔化学奖与化学发展的关系摘要:20世纪人类对物质需求的日益增加以及科学技术的迅猛发展，极大的推动了化学学科自身的发展，而诺贝尔化学奖的设立在一定程度上催化了化学的发展。化学不仅形成了完整的理论体系，而且在理论的指导下，化学实践为人类创造了丰富的物质。多种化合物的发现与合成，对生物分子的结构与功能关系的研究促进了生命科学的发展，推动了人类社会知识的进步。关键词:诺贝尔化学奖研究物质结构合成分离Abstract:Withthehumanbeing’sincreasinglyrequirementformatterandgreatdevelopmentofscienceandtechnology,Chemistryhasagreatimprovementin20century.Moreover,thefoundationofNobelPrizehastensthedevelopmentofchemistryonsomedegree.Chemistryhasformedacompletetheoreticalsystemandundertheguidanceofthetheory,chemicalpracticehascreatedrichmatterforhumanbeing.Fortheresearchofmolecule’sstructureandfunction,thediscoverofmanykingsofelementsandthecompositionorseparationofmanykindsofcompoundshaspromotedthedevelopmentoflifescience,andpushtheadvancementofmankindsocialknowledgeforward.Thekeyword:Nobelchemistryprizeresearchthematerialstructuresynthesizeseparate下面是1926—1950年间获得诺贝尔化学奖的情况斯韦帕（TheodorSvedberg,1884-08-30—1971-02-25），瑞典化学家。1926年因分散体系方面的工作而获得诺贝尔化学奖。1826年英国植物化学家布郎发现了布郎运动，20世纪初，爱因斯坦提出了解释布郎运动的理论，随后被斯莫卢斯进一步发展。斯韦帕提出了形成胶体粒子的新方法，并用观察实验证明了解释布郎运动的爱因斯坦-斯莫卢斯理论的有效性，否定了“唯能论”的“原子和分子等物质粒子纯属某种陈腐观点的不真实虚构”的观点。后来他还设计完成并改进了离心机。他用超离心机研究了溶液中的蛋白质，碳水化合物和其他高聚物大分子。他还研究了胶体粒子和大分子在高速转动的液体中的分布，并根据这种分布测定了血红蛋白的分子量。斯韦帕由于研究胶体化学的成就和发明超离心机而获得1926年的诺贝尔化学奖。他在胶体方面的研究不仅提供了理论依据同时也奠定了实验基础，推动了胶体化学和工业材料的制造等方面的发展，为人类知识的进步和发展作出了贡献。维兰德（HeinrichOttoWieland,1877-06-04—1957-08-05），德国化学家。1927年因对胆汁酸及有关物质结构的研究而获得诺贝尔化学奖。维兰德对生物体中存在的天然产物的研究是从1912年开始的，他在分离和测定这类化合物结构方面做了许多工作。但在以后30多年的时间里，他主要是对生物体内的氧化反应进行研究，其中最出色的工作是对胆固醇的氧化及其和胆汁酸关系的研究。从19世纪起已经有人对胆酸进行了许多研究，但研究很少涉及到不同胆酸的关系及它们的结构，而维兰德则把这两者联系起来，他成功的从胆中提起出一种饱和酸——胆汁酸(结构如图1所示），它是许多胆酸的母体,在胆汁中胆汁酸以胆盐的形式存在，如牛磺胆酸盐（如图2所示）。经过20年的研究，维兰德基本上清楚了胆汁酸的结构（并在1923年作了修正）及胆汁酸和胆酸的关系，他因此而获得1927年的诺贝尔奖。维兰德的这一研究成果对生理学，生物化学及医学都具有重要的意义。胆酸牛黄胆酸盐图1图2温道斯（AdolfWindaus,1876-12-25—1959-06-09），德国有机化学家。1928年温道斯因研究甾族化合物的结构和它们与维生素的关系而获得诺贝尔化学奖。温道斯是甾族化学的开创者之一。胆固醇（又称胆甾醇），性激素，肾上腺皮质激素，维生素D等都属于甾族化合物，这类化合物通常都具有四个环和三根支链（如图1所示）。对于胆固醇的结晶，以前人们早已得到过，但它的结构无人知晓，经过两年的时间，温道斯终于测出了胆固醇的结构（如图2所示），并于1903年发表的开创性的论文《胆固醇》，然后，他又发现其它一些化合物也具有类似胆固醇的基本碳的骨架，于是甾族化学诞生了。后来，温道斯发现在胆固醇中还存在着一种微量杂质，经过提纯，他发现是麦角甾醇，它经过光照会转化为维生素D2（反应式如图3所示）。由于温道斯对胆固醇的开创性的研究工作，以及发现甾族化合物与维生素D的关系而获得1928年的诺贝尔化学奖。四年后温道斯又进一步制备出7—脱氢胆固醇，7—脱氢胆固醇在光照以后可转变为维生素D3（反应式如图4所示），从而进一步加深了人们对甾族化合物和维生素D关系的认识。胆甾醇图1图2麦角甾醇维生素D2图3图4哈登（ArthurHarden,1865-10-12—1940-06-17），英国生物化学家；奥伊勒—凯尔平（HansvonEuler-Chelpin,1873-02-15—1964-11-06），瑞典籍德国人，生物化学家。1929年哈登，奥伊勒—凯尔平因研究糖的发酵和发酵酶而荣获诺贝尔化学奖。1907年诺贝尔化学奖得主布希纳提出糖的发酵是由于酵母细胞中的酒化酶的作用，哈登在希布纳工作的基础上对糖作了进一步的研究发现，经过过滤的酵母汁煮沸后会使发酵作用加速，酵母汁中分子量大的酶和另一种较小分子的物质只有两部分合并才有发酵效果。这种能辅助发酵的小分子量物质，后来就称为辅酶。哈登进一步研究发现这种小分子的物质是某种磷酸酯及酒化酶，起发酵作用是要酶和辅酶在一起才能很好的进行。奥伊勒—凯尔平从1923年起对酵母汁中的低分子部分进行了研究，通过实验表明，某些酶必须要有辅酶的参与才能表现出它的生理活性。通过10年的研究，他们测定了辅酶的各种化学性质。哈登和奥伊勒—凯尔平因研究糖的发酵和发酵酶，发现了发酵酶的复杂本质而共享了1929年的诺贝尔奖。他们两人还发现某些物质对发酵有抑制作用，可破坏酶的催化反应。这一发现为以后农药的制造起了很大的推动作用，并对生物化学和有机化学方面作出了很大贡献。H费歇尔（HansFischer,1881-07-21—1945-03-31），德国生物化学家。1930年H费歇尔因研究铁血红素和叶绿素，特别是合成了铁血红素而获得诺贝尔奖。早期就有许多化学家因对叶绿素的研究作出贡献而获得诺贝尔化学奖，但并没有人确切的确定了叶绿素的结构。后来H费歇尔比较系统的研究了卟啉类化合物，其中包括叶绿素和铁血红素。他发现卟啉中含4个吡咯，4个吡咯中的氮原子都在中间，可以和不同的金属离子结合。一种卟啉衍生物中间结合了镁原子就呈绿色，形成叶绿素；而另一种卟啉环中间结合了铁原子就呈血红色，形成铁血红素。H费歇尔一方面合成了一种卟啉衍生物，加入铁就得到人造血红素，并证明它与从血红蛋白中分解得到的铁血红素是完全一样的；另一方面他又部分确定了叶绿素的结构（1939年他修订了叶绿素分子结构并一直沿用至今，如图1所示,它包括叶绿素a.b.c.d）。H费歇尔因此获得1930年的诺贝尔化学奖。叶绿素的结构一但确定，就为其进行合成打下了基础，1960年美国化学家伍德奥德终于合成了叶绿素。图1图1博施（CarlBosch,1874-08-27—1940-04-26），德国化学工程专家；伯吉尤斯（FriedrichBergius,1884-10-11—1949-03-30），德国化学家。1931年博施，伯吉尤斯因发明和改进化学高压技术而获得诺贝尔化学奖。按化学平衡原理，大规模地用氮气和氢气直接合成氨无疑是本世纪化学发展的重大成就，但在实施过程中发现设备存在很大问题，而博施巧妙的解决了这些问题，他把设备改造成里面一个圆筒，外面再套一个圆筒的具有双重壁的装置，使反应在内壁中以7帕斯卡和5000C的温度进行，冷的高压原料气体则由两壁间的空隙导入。照此办法，内部圆筒材料主要承受高温，外部圆筒材料主要承受高压。用这种巧妙的设计，博施终于在第一次世界大战爆发前把首创的高压方法引人化学工业。随后他又用高压技术实现了由一氧化碳和氢气催化合成甲醇的工艺。伯吉尤斯早先的研究是采用高压方法进行煤的液化。煤在高压的氢气中加热会局部过热。伯吉尤斯把磨细的煤悬沸在水中，然后把混合物用泵打入设备用高压氢气氢化，既避免局部过热，又能连续操作。1912年他用这种方法使煤和重油转变为液体燃料，并最终实现工业化。化学高压技术的发明和运用解决了肥料和燃料两大问题，对人类的贡献是20世纪30年代前没有一项发明能与之相比拟的。瑞典科学院决定把1931年的诺贝尔化学奖授予博施和伯吉尤斯，以表彰他们在发明和发展化学高压技术方面所作的贡献。朗缪尔（lrvingLangmuir,1881-01-31—1957-08-16），美国化学家。1932年朗缪尔因开创并研究表面化学而诺贝尔化学奖。朗缪尔的工作范围很广。他阐明了单分子吸附层中固体和吸附粒子间作用力的本性。他也研究吸附层的催化性质，于1926年提出活化中心吸附催化假说。他还研究了分子结构和原子价，对路易斯共价理论的发展作出了贡献。他在关于空间电荷效应及有关现象方面的研究导致了许多重要的技术进步，并对以后的学科发展有显著的影响。他的许多工作都有永恒的价值。在化学领域内，大量技术和生物学上极其重要的化学反应都是表面反应，朗缪尔的工作促进了表面化学的迅速发展，这片新土地的开垦者，创始人是朗缪尔，因次他获得了1932年的诺贝尔化学奖。他的科研活动和所取得的成果，对工业企业界产生了巨大的影响，从而促进了工业企业科学研究的发展和科技进步。1933年不知道什么原因没颁发诺贝尔化学奖。尤里（HaroldClaytonUrey,1893-04-29—1981-01-05），美国化学家。1934年尤里因发现重氢而获诺贝尔奖。尤里早期从事原子结构，分子结构和光谱的研究。在前人做了一系列实验来证明氢是否有同位素，但都没有确定的证据下，尤里从理论上估算了相对分子质量为2的氢的同位素，它的挥发性较小，在蒸馏的条件下可能分离出两种同位素氢。1932年尤里用蒸馏的方法获得少量氢的同位素—重氢的样品，并用光谱法证实。尤里深入研究了它与氢的化学性质的差异，就把重氢命名为氘,表示为12H。通过电解水的方法，尤里和沃什伯恩发现在电解产生的氢气中轻氢的比例比在水中大，从而发现了富集水的方法。从含量仅为1/5000的液态氢中分离重氢是项极其艰难的工作。重氢的发现以及对其化学性质的研究是人类认识化学元素的一个非凡事件，其现实意义已被后来的实践证明。为此尤里获得了1934年的诺贝尔化学奖。他成为同位素化学方面公认的权威，他使同位素的分离有了化学方法，由此他使很多同位素成为化学，生物学，地质学等方面的示综物。尤里的这些成果对第一批原子弹的生产起了重大作用。他为人类社会作出了巨大的贡献，得到了世界科学界的敬仰。约里奥—居里（JeanFredericJoliot-curie,1900-03-19—1958-08-14），法国化学家；艾琳约里奥—居里（lreneJoliot—curie,1897-09-12–-1956-03-17），法国化学家，居里夫人的长女。1935年约里奥—居里和艾琳约里奥—居里因合成新放射性元素而获得诺贝尔化学奖。继居里夫妇发现放射性元素镭和钋以后，人们又发现了三个天然存在的放射系，包含的放射性核素超过40种。放射性元素的应用也不断拓宽，它们广泛用于医学，农业，工业和科学研究。20世纪，人们用放射性元素的a粒子探明了原子的结构。艾琳约里奥—居里，约里奥—居里夫妇都是居里夫妇的助手，他们共同从事核反应的研究。1934年他们做用a粒子轰击金属铝的实验，最终证实实验中产生的气体是具有放射性的磷化氢。铝在a粒子轰击下释放一个中子变成了从未发现过的磷的放射性同位素30P，他们用同样的方法从10B 中获得了氮的放射性同位素13N，从24Mg中硅的放射性同位素27Si。这些发现从此开始了通过核反应由稳定元素合成人工放射性元素的历史，为放射性化学研究开辟了新的途径，使得能够利用人工核反应获得新的放射性物质。约里奥—居里夫妇的发现不仅在科学上有重大的理论意义，而且大大的扩展了放射性元素的应用范围。因此瑞典皇家科学院立即把1935年的诺贝尔化学奖授予这对为人类作出杰出贡献的科学家夫妇。德拜（PeterJosephusWilhelmusDebye,1884-03-24—1966-11-02），荷兰物理学家。1936年德拜因研究分子的偶极矩，X射线和电子衍射对分子结构知识所作的贡献而获得诺贝尔化学奖。首先把物理方法用于测定分子结构的是德拜。1916年他发明X射线粉末法衍射技术。不久，他发现X射线通过气体分子时产生干涉效应。由此他成功地创造了通过气体分子对X射线的衍射测定分子体积和原子间距的方法。他的理论同样适用于气体分子对高速电子束的衍射。人们早就知道许多气体分子有极性，但并无实验方法来测定，直到1912年德拜把分子间两极间的距离和电荷的乘积定义为分子的偶极矩，并设计了测量分子偶极矩的实验方法。了解分子的偶极矩就可以得出有关分子结构的重要理论。借助于X射线和中子衍射法，德拜测定了许多气体分子的结构。通过测定分子的偶极矩，他又阐明了大量无机分子的结构，特别是有机分子。把偶极矩的理论值与实验测量值作比较，便有助于对有机分子的结构作出正确的判断。德拜的研究领域很广，特别是他在偶极矩方面的创造性工作，大大的丰富了人们关于分子结构的知识。因此瑞典皇家科学院把1936年的诺贝尔化学奖授予这位有扎实数学功底，一生从事物理学研究而又对化学作出重大贡献的科学家。霍沃思（WalterNormanHaworth,1883-03-09—1950-03-19），英国化学家；卡勒（PaulKarrer,1889-04-21—1971-06-18），瑞士化学家。1937年霍沃思因研究糖和维生素C而获得诺贝尔化学奖的一半；卡勒因研究类胡萝卜素，黄素及维生素A和维生素B而获得诺贝尔化学奖的另一半。六个碳原子的醛糖中有4个手性碳原子，有16个异构体，葡萄糖是其中之一。EH费歇尔确定了所有六碳醛糖的构型，但有一个问题没解决，即每个六碳醛糖都有两种异构体。霍沃思在费歇尔提出的单糖链式结构的基础上，认为由于羰基和羟基形成了半缩醛的环状结构，从而多出一个手性碳原子，才会产生α和β两种异构体(如图1，图2所示)。他把六碳糖转化为它的甲基醚，再用硝酸水解断裂的方法，确定了单糖可形成五元环和六元环两种结构。而复杂糖类就是通过环状的单糖失水形成的。1929年他的《糖类的构造》一书的出版，标志着人们已完成了糖类结构研究的基础工作。此外，他还证明了维生素C的结构(如图3所示,它分为还原型和氧化型)，并在1933年人工合成了维生素C，这两项成果使霍沃思获得1937年诺贝尔化学奖的一半。卡勒自1926年起致力于植物色素的研究。他成功地从胡萝卜中分离出黄色色素—胡萝卜素，并确定了它的结构。1931年卡勒从鱼肝油中成功精制出了维生素A的结晶，并进一步确定了它的结构（如图4所示，它分为A1和A2）。1934年他又成功的合成了维生素B2并且明确了胡萝卜素和维生素A的结构关系，认定B–胡萝卜素可以在生物体内转化为维生素A（反应式如图5所示）。他因此获得1937年诺贝尔化学奖的另一半。卡勒于1938年又确定了维生素E的结构（如图6所示），并进行了人工合成。1939年他又分离出维生素K（它的分子式如图7所示），并在20世纪40年代初确定了维生素A2的结构。霍沃思的研究成果不仅丰富了有机化学的研究内容，而且可生产廉价的医药用维生素C（即抗坏血酸），为人类的医学方面作出了贡献。卡勒在维生素领域的成就为维生素化学和化工的创立及发展作出了重要的贡献。图1图2

图3图4图5图6图7库恩（RichardKuhn1900-12-03—1967-08-01），德国生物化学家。1938年库恩因关于类胡萝卜素和维生素的工作而获得诺贝尔化学奖。1906年，俄国植物学家茨维特发明了柱色谱法。库恩利用柱色谱法成功的将胡萝卜素分离成α和β两个同分异构体，后又发现了多种新的类胡萝卜素，并把制成的成品进行分析，大大丰富了人门对类胡萝卜素的认识。20世纪30年代后，确定了维生素A的结构(它分为A1和A2两种，其结构如图1和图2所示)，1937年成功的合成维生素A。1933年库恩从中分离出维生素B2（核黄素），并测定其结构(如图3所示)。1934—1935年成功的合成核黄素。1938年成功分离出维生素B6。并测定其结构(如图4所示)。库恩对维生素的研究极大的推发了维生素化学的发展。库恩对类胡萝卜素和维生素的研究工作的贡献，获得了1938年度的诺贝尔化学奖。以后库恩主要从事抗生素的合成和性激素的研究工作，继续为化学领域作出贡献。图1图1图3图4（AdolfFredrerickJohannButenant,1903-03-24–-1995-01-18),（LeopoldStephenRuzicka,1887-09-08–-1976-09-26）,瑞士化学家。1939年布特南特因关于性激素的工作而获得诺贝尔奖的一半，卢齐卡因关于聚申烯和20世纪二三十年代，性激素吸引许多生化学家的注意，但布特南特是第一个提出纯的性激素。1929年他发现和提取了雌酮纯品的结晶。1930年他又分离出另一种雌性激素—雌三醇，并成功的测定了这两种雌性激素的结构，如图1，图2所示，并指出它们都是甾类化合物。1931年布特南特又提炼出雄性激素—雄酮，并制得了第一个雄性激素—睾丸酮（结构如图3，图4所示）。1934年成功提炼出黄体酮（结构如图5），并于1939年合成该物质。布特南特的研究成果大大加深了人门对性激素的认识，并为以后制造口服和注射的避孕药打下了基础，故布特南特获得了1939年诺贝尔化学奖的一半。长期以来，人们一直认为大环化合物不稳定。卢齐卡却在1916年发现了稳定的大环酮。并合成9—30个碳原子的稳定环状酮，为碳环化学作出了贡献，扩大了有机化学的研究领域，也为香料工业开辟了新道路。后来卢齐卡在瓦拉赫的基础上进一步研究萜类化合物，提出了“异戊二烯规则”。他认为萜类是由异戊二烯单元构成的。两个异戊二烯构成单萜，三个构成倍半萜，四个构成二萜。他还成功的确定了一些倍半萜、二萜和三萜的结构，从而对萜类化合物的发展作出贡献。因以上两项研究，他荣获1939年诺贝尔化学奖的另一半。此外，他还研究性激素，并从胆固醇中合成性激素。图1图2图3图4图51940年—1942年由于二战爆发，其间未颁发诺贝尔奖。赫维西（GeorgedeHevesy1885-08-01—1966-07-05）匈牙利化学家。1943年，赫维西因用同位素作示踪物研究化学反应过程而获诺贝尔奖。赫维西早年从事熔融盐的研究。卢瑟福要他把镭–D和铅分离，但最终失败。后来他在此基础上想出采用放射性同位素作为化学元素的标记原子。并于1912年进行实验，他采用镭-D做元素铅的示踪原子，成功的测定了一些难溶铅盐在各种溶质中的溶解度。他还研究了铅原子进入溶解物质的交换能力以及铅原子在固体铅中的运动。如果没有放射性同位素示踪技术，这些研究工作简直无法进行。放射性同位素的示踪技术还可用于研究生物过程，赫维西研究了铅在植物的根茎、叶等不同部位的分布，以及铂、铅的盐被动物器官吸收和排除作用。1934年，约里奥—居里夫妇通过核反应分成放射性同位素以后，示踪技术的应用面状得到了大幅度的扩展。赫维西制备了含放射性磷的磷酸钠溶液注射到动物体内，在一定时间测定放射性磷的分布，来了解磷在动物提内的行踪。磷是生物体内极其重要的一种元素，赫维西的工作引起了化学家和生物学家极大的兴趣并受大广泛重视，赫维西和同事还研究了许多其它轻元素的放射性同位素在化学反应和生物过程中的示踪作用，作出了许多第一流的重要研究工作，因而获得1943年诺贝尔化学奖的桂冠。他研究同位素示踪技术，推进了对生命过程的化学本质的理解。哈恩(OttoHahn，1879-03-08—1968-07-28）德国化学家。1944年，哈恩因发现核裂变而获诺贝尔化学奖。哈恩早年学的是有机化学，后在提纯镭盐时发现新的放射性元素钍。从此对物质的放射性发生了极大的兴趣。1905年发现了放射性元素锕，1906年发现新钍。1907年后的30年间和奥地利物理学家迈特钠合作研究物质的放射性，1918年他们一起发现了91号元素镤。中子发现后，人们很快发现到作为电中性的中子特别适宜作为轰击原子核的炮弹。意大利的费米最早发现用中子轰击铀时有放射性物质生产，但他认为这些物质是新的“超铀元素”，不久约里奥—居里发现中子轰击铀的产物中有与钍性质相似的放射性核素存在。这些引起了哈恩和迈特纳的兴趣，1938年他们和助手重复该实验，发现产物中有与镭性质相似的物质，1938年，哈恩和助手发现产物中有三种钡的同位素，原子在α粒子或中子的轰击下形成的产物在质量上一般不会比母核差很多，但铀在中子轰击下形成的钡的质量只有铀的一半，一个原子分裂为质量几乎相等的两块，这个发现非同小可。哈恩的发现立刻在全世界引起了轰动，因此，瑞典黄家科学院决定把1944年诺贝尔化学奖授予这位种核裂变的发现者。维尔塔宁（ArtturiLimariVirtanen1895-11-15—1973-11-11），芬兰生物化学家。1945年，维尔塔宁因在农业和营养化学中的研究，特别是发明饲料保存方法而获得诺贝尔化学奖。维尔塔宁早期的研究工作是酶的发酵。1925年开始研究植物地下根瘤部分，发现他们富有含氮的化合物，当食物和饲料储存一段时间后，营养成分会降低，原因在于这些含氮物质大量的损失或被破坏。芬兰是一个以农业、畜牧业为住的国家，因此如何防止食物的腐败和饲料保鲜的方法显得极为重要，通过大量的探索实验，维尔塔宁发现食物的腐败和饲料营养成分的损失过程和酸度有密切的关系，经过反复实验研究，维尔塔宁发明了“AIV饲料保鲜法”。这种方法将储藏的饲料用按一定浓度配置的硫酸和盐酸的混合液进行处理，使其达到一定的酸度，经过这样处理后，牲畜的饲料长时间储存仍保持新鲜，所含的营养成分损失很小。1929年后，维尔塔宁的AIV饲料保鲜法在芬兰推广，为芬兰的畜牧业发展作出了巨大贡献。这一方法不久又被欧洲各国相继使用，取得了极大的社会效益和经济效益，维尔塔宁也因此而获诺贝尔化学奖。—1955.8.12）美国生物化学家；斯坦利（WendellMeredithStanley1904-08-16—1971-06-15）美国生物化学家。1946年，萨姆纳一发现酶可以结晶，诺思罗谱因制备酶和有病毒的结晶品，斯坦利因在病毒研究方面作出更大的贡献，而共同荣获诺贝尔化学奖。萨姆纳多年从事酶的结晶研究。当时关于酶有两种观点，一种认为酶是蛋白质，另一种认为酶是吸附在蛋白质上的小分子，1926年萨姆纳首先将尿素酶结晶，并证明酶是蛋白质，1937年他将氧化氢酶结晶，并把多种酶纯化，他是最早将酶结晶，从而证明酶是蛋白质的科学家，为此，萨姆纳和斯坦利一起获1946年诺贝尔化学奖。诺思罗谱在一战期间研究用于工业生产丙酮和乙醇的发酵过程，研究消化吸收和一般生命过程所必须的酶，证明了酶也服从化学定律。1930年他将蛋白质酶结晶，并发现他是蛋白质，从而结束了有关酶的化学性质争论。1938年，诺思罗谱第一次分离出细菌病毒，还将无活性的胃蛋白酶等前体制备为结晶。1941年做成功地精制出白喉抗毒素的晶体，此外，他还对生物体的自我复制和烟草花叶病毒进行过研究。斯坦利在1935年使於草花叶病毒（TMV）结晶，并证实此是蛋白质及核酶分子聚集体而成为杆状结构，并指出病毒不具细胞结构，必须通过其他的生物细胞进行自我复制，由此推动了病毒学的发展，这一发现可利用X射线衍射方法来确切的查明多种病毒精细的分子结构及繁殖方式。斯坦利还研究了流感病毒并研制了一种流感疫苗。1946年，他因提纯并结晶病毒而且阐明其分子结构而与诺思罗谱及萨姆纳共同获得1946年诺贝尔化学奖。罗宾森（SirRobertRobinson,1886-09-13—1975-02-08），美国化学家。1947年罗宾森因关于生物学上重要的植物产物，特别是生物碱方面的研究而获得诺贝尔化学奖。罗宾森自20世纪20年代初即致力于生物学上重要植物产物的研究，开始他侧重于植物色素的分离和结构测定，不久就把精力集中于植物中生物碱的研究。很多生物碱结构都很复杂，在波谱技术没有发明前，测定生物碱的结构被公认是有机化学研究的难题。罗宾森凭其渊博丰富的有机化学知识和高超灵巧的实验技术，于1924年测定出罂粟碱和尼古丁的结构（如图1，图2所示）。1925年他又成功的测定了吗啡的结构式（如图3所示），而吗啡纯样品的结晶在100多年前就已经得到，由此可见生物碱结构测定的难度。罗宾森对生物碱分子结构的细节研究，使得一抗疟药物的生产获得成功，并且它对青霉素的发展过程也起了重要的作用。他的这项开创性的工作，开拓了有机化学一个新的生物碱领域。为此他获得1947年诺贝尔化学奖。图1图2图3蒂塞利乌斯（ArneWilhelmKaurinTiselius,1902-08-10—1971-10-29），瑞典化学家。1948年蒂利乌斯因研究电泳和吸附分析，特别是发现关于血清蛋白的复杂本质而获得诺贝尔化学奖。1925—1932年，蒂塞利乌斯研究成功电泳方法，用以分离悬浮液中电荷不同的蛋白质。1937年他用电泳发分离血清中化学构造相似的蛋白质成分。1940年他研究用吸附层吸发分离蛋白质及其它物质，并用电泳装置来分析马的血清，发现马的血清蛋白中至少存在三种不同的成分，并命名为，，和球蛋白。并用实验证明了电泳是分离分析氨基酸，蛋白质类化合物的一种极佳方法。这一方法很快在世界上被广泛应用。由于蒂塞利乌斯在吸附分析和电泳方面的研究，特别是把电泳分析应用于血清蛋白的研究，从而发现了血清蛋白的复杂本质，使人们对血液的认识大大深化了。这一研究也为免疫蛋白（抗体）的发现打开了大门，促进了免疫学的发展，因而他荣获了1948年的诺贝尔化学奖。吉奥克（WilliamGiauque,1895-05-12—1982-03-28），美国物理化学家。1949年吉奥克因在化学热力学领域，特别是关于物质在极底温度下行为研究的贡献而获得诺贝尔化学奖。他为量子统计学和热力学第三定律建立了牢固的实验基础。他和约翰斯顿一起发现质量为17和18的氧同位素。1926年他提出获得低于绝对零度（—0C，即零开）的超低温方法。1935年他和麦克杜格尔第一次成功的利用了超低温，获得了10-4开的极低温度，1957年他又获得了10-8的极低温度。吉奥克的贡献为人类研究物质在极低温度下的行为打开了大门，并从实践上证明了热力学第三定律，因此而荣获1949年的诺贝尔化学奖。狄尔斯（OttopaulHerrmannDiels,1876-11-23—1953-03-07），德国有机化学家；阿尔德（KurtAlder,1902-07-10—1958-06-20）德国化学家。1950年，狄尔斯和阿尔德因发现和发展了双烯合成法而获得诺贝尔化学奖。狄尔斯在1906年发现丙二酸酐，并确定了它的化学组成和性质。他还发明了用元素硒从某些有机分子中除去氢原子的方法。他最重要的成果是合成双烯，用带有两个碳双键的有机化合物实现许多环状有机物的合成，进行这种合成的条件对于了解生成物的结构有所启示。这种方法是狄尔斯和他的学生阿尔德合作研究的，因此被称为狄尔斯—阿尔德反应--共轭二烯烃与含活化烯键或炔键的化合物反应，生成含六圆环的化合物。例如：1，3-丁二烯与丙牺醛反应，生成环己烯-4-甲醛（如图1所示）。实践证明此项研究对合成橡胶和塑料的生产有重要意义，在科学研究和化工生产（燃料，药物等）上都起着极大的作用。阿尔德在1928年与他的老师狄尔斯合作发表了一篇关于双烯和醌反应的论文。他们师生利用双烯类化合物实现了许多环状有机化合物的合成。1936—1940年，他把研究成果用于研制塑料。阿尔德因开发广泛应用的合成环状有机化合物的方法而与狄尔斯共获1950年的诺贝尔化学奖。图11926年～1950年间的诺贝尔化学奖，涉及了胶体化学、生物化学、有机化学、表面化学、分析化学、植物化学、物理化学、生理学、医学、工业、生产等各个领域，并且这些诺贝尔化学奖得主的国籍包括了瑞典、德国、美国、法国、瑞士、匈牙利、芬兰这些国家，其中德国化学家占了大多数，其次是法国和美国化学家，也就是这期间获诺贝尔化学奖的是西方国家和欧洲国家的化学家，而亚洲国家却一位也没有，这不得不说是一大憾事，不知是由于历史原因还是因为亚洲人不够努力。德国化学家之所以能取得这些成就，这说明当时德国对化学方面的研究比较重视。他们的这些研究成果对后来化学的发展起了很大的推动作用，并且这些成果多在我们的大学化学学科中都应用到，比如在有机化学中对糖类、醇、酸方面的研究，生物化学中对维生素、激素等方面的研究，物理化学中对热力学定律的运用等等，总之他们包含了与化学有关的许多领域。这些化学家们耗尽了毕生精力来致力于这些方面的研究，他们严峻、勤奋、知识面广，心胸开扩。他们的许多研究都是具有开创性的，即奠定了化学实验基础，也作出了行之有效的理论指导，推动了工业、农业、医学、化工生产，科学研究等方面的发展，为人类社会知识的进步作出了巨大的贡献，他们受到了全世界科学界的敬仰。诺贝尔化学奖与化学发展的关系（1951年——1975年）摘要:本文对1951年－1975年的诺贝尔化学奖的获奖成果及作者作了一个简单的介绍。在这期间共颁发了25次化学奖,37位科学家获得此项殊荣，奖项覆盖了从理论化学到生物化学等基础化学科学的各分支领域。还分别从各个化学分支学科论述了各项获奖成果与化学发展的关系。它们之间既是横向的发展，又是纵向的交叉发展。这些化学奖描绘了化学及各分支学科发展的壮丽图景，也包括了化学的一些分支领域的突破。关键词：化学奖，化学发展，关系Abstract:ThispapermainlyfocucesonabriefintroductionabouttheNobelChemistryPrizeandthewinnersintheperiodfrom1951to1975,Inthisperiod,twenty-fivetimesNobelChemistryPrizebepromulgatedandtherewerethirty-sevenscientistswiningtheunusualglory.TheprizeinvolvedallkindsofaspectsfromtheoryChemistrytobiologyChemistry.Moreover,thispaperdiscussesthelatitudinalandlongitualrelationshipbetweentheachievementofwinnersgettingandtheChemicaldevelopment.TheachievementrevealstheblueprintaboutChemistryandtherelationalbranchessubjects.Meanwhile,italsorevealsthebreakthroughoftherelationalfield.Keyword:Chemistryprize,chemistrydevelopment,relations化学被看作是介于物理学与生物学之间的中心科学[1]。诺贝尔化学奖主要集中在哪些化学分支领域？同一领域的获奖有哪些内在联系？本文通过对1951年——1975年诺贝尔化学奖的一些分析来回答这些问题。诺贝化学奖描绘了